【摘要】：全球氣候變暖已經(jīng)成為一個(gè)不爭(zhēng)的事實(shí)。在全球氣候變化的大背景下,全球水循環(huán)也勢(shì)必發(fā)生改變,導(dǎo)致水資源時(shí)空上的再分配以及質(zhì)量、數(shù)量上的改變,對(duì)降水、徑流、蒸發(fā)等產(chǎn)生直接或間接的影響,進(jìn)而影響生態(tài)環(huán)境以及社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展。而全球水循環(huán),一方面受到全球氣候變化的影響,另一方面,又會(huì)反過(guò)來(lái)作用于全球氣候變化。以高亞洲冰川區(qū)最邊緣、受氣候變化影響近年來(lái)冰川退縮幅度最大、冰雪融水補(bǔ)給比例多達(dá)30-80%的藏東南雅魯藏布江流域?yàn)檠芯繀^(qū)為研究流域,來(lái)探討在全球氣候變化的大背景下,其冰川地下水資源的變化情況,并預(yù)測(cè)未來(lái)其變化變化趨勢(shì),有助于我們更好的把握氣候變化對(duì)藏東南地區(qū)的水資源、生態(tài)、環(huán)境的影響,對(duì)流域水資源管理及相關(guān)政策制定、旱澇災(zāi)害、農(nóng)業(yè)灌溉以及減少水文波動(dòng)導(dǎo)致的環(huán)境問(wèn)題等均有一定的指導(dǎo)意義,對(duì)研究流域尺度的水文-生態(tài)過(guò)程對(duì)氣候變化的響應(yīng)機(jī)制也有一定的借鑒意義。本研究基于流域水平衡公式,通過(guò)先求得流域降水量、蒸散發(fā)量、陸地水儲(chǔ)量變化以及徑流量,進(jìn)而求出雅魯藏布江流域2005-2010年的冰川及地下水量變化情況,并結(jié)合IPCC SRES特別報(bào)告中A2和B1兩種情形的流域2011至2030年氣候情況,對(duì)流域未來(lái)冰川及地下水量變化做出預(yù)測(cè)。得到以下結(jié)論：1.利用雅魯藏布江流域附近的37個(gè)氣象站點(diǎn)的月平均氣溫和月降水量,用IDW進(jìn)行空間插值,獲得流域月面雨量和氣溫?cái)?shù)據(jù),流域平均氣溫處于近50年來(lái)的一個(gè)較高水平；采用高橋浩一郎公式,將前面獲得的月平均氣溫和月降水量的柵格數(shù)據(jù),導(dǎo)入ArcMAP軟件中的柵格計(jì)算器進(jìn)行計(jì)算,得到流域逐月的蒸散發(fā)量,結(jié)果顯示,流域的年蒸散發(fā)量約在250mm左右,蒸散發(fā)量沒(méi)有出現(xiàn)劇烈波動(dòng)。2.利用72個(gè)月的GRACE月平均重力場(chǎng)數(shù)據(jù),研究了青藏高原及雅魯藏布江流域的水儲(chǔ)量變化情況,并同CPC、CLM、VIC三個(gè)模型及降水量資料進(jìn)行比較,得到如下結(jié)論:GRACE反演的陸地水儲(chǔ)量結(jié)果顯示,研究區(qū)水儲(chǔ)量在2005年至2010年間呈下降趨勢(shì),其中青藏高原水儲(chǔ)量大約以每年14mm的速度遞減,約合每年損失36.4億噸；雅魯藏布江流域水儲(chǔ)量大約以每年16mm的速度遞減,約合每年損失3.8億噸。GRACE反演的水儲(chǔ)量變化,波動(dòng)范圍大于水文模型結(jié)果,其中變化趨勢(shì)和CPC模型較為吻合,但CLM和VIC模型的結(jié)果并不理想。GRACE反演結(jié)果顯示,2009年夏季至2010年夏季研究區(qū)的水儲(chǔ)量明顯減少,表現(xiàn)為水儲(chǔ)量最大值減小,對(duì)西南干旱有間接反映。GRACE反演結(jié)果與降水?dāng)?shù)據(jù)有比較好的一致性,降水量的峰值會(huì)比GRACE結(jié)果的峰值早1-2個(gè)月。3.利用分布式水文模型ESSI，，結(jié)合流域DEM、LULC、土壤類型以及流域多種氣象數(shù)據(jù),完成了羊村站1998年至2005年徑流量的月值模擬,結(jié)果顯示,月徑流量模擬結(jié)果可以接受,并完成雅魯藏布江2005年至2010年月徑流量的模擬。4.利用之前求得的數(shù)據(jù)以及流域水平衡公式,求得了雅魯藏布江流域2005-2010年的冰川地下水資源量的變化情況；結(jié)果可以看出,流域冰川及地下水量明顯存在下降趨勢(shì),其線性變化趨勢(shì)大約-17mm/a,這一速度略大于流域水儲(chǔ)量遞減速度,這可能是由于冰川地下水流失之時(shí),會(huì)被地表水體調(diào)蓄；對(duì)流域冰川及地下水量和流域氣候之間的關(guān)系進(jìn)行統(tǒng)計(jì)建模,然后依據(jù)UKMO基于HADCM3模型發(fā)布數(shù)據(jù),重建了流域2011到2030年的A1及B2情形下的氣候情況；結(jié)合之前建立的統(tǒng)計(jì)模型,發(fā)現(xiàn)無(wú)論是A2還是B1情景下,流域冰川及地下水量都有一定量的增加,原因可能是由于氣溫的升高以及降水量的增加所導(dǎo)致。
【學(xué)位授予單位】：南京大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號(hào)】：P343.6;P641.8

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本文編號(hào)：2630309